深评：智能化标配 汽车OTA升级优势凸显

如果我想为汽车添加新的功能配置，该怎么办？也许很多人脑海中浮现的想法是换一辆新车或把它送到4S店。然而，当特斯拉首次提到并实现汽车OTA升级的概念时，用户体验到足不出户就能完成车辆升级。OTA技术的应用和普及使智能汽车的未来更有可能。

数字技术已经渗透到人们生活的每一个角落。汽车作为一种交通工具，正逐渐从机械驱动的机器转向软件驱动的电子产品。在这种趋势下，汽车产品和内部系统的竞争规则将被改写。过去，车企的技术工程核心是发动机和变速箱，但展望未来，为车辆配备足够强大的传感器、软件、算力和与车辆相连的外部网络平台将变得越来越重要。电子零件和软件的重要性越来越强，这意味着整车的复杂性增加了，软件代码的行数也像滚雪球一样越滚越大。与硬件相比，软件是汽车中迭代最快、最个性化的部分，也是急需系统化管理的部分。无论是车辆遇到软件故障还是更新，线下门店维护和召回的模式在覆盖范围和复杂性方面都越来越难以管理。OTA技术具有降低召回成本、快速响应安全要求、提高用户体验等诸多优势，是未来智能汽车时代的必然选择。如下图所示，OTA技术也是从萌芽阶段到娱乐系统和互联模块本身，再到动力总成和安全系统，再到可能的未来汽车的核心计算单元（每个区块的域控制器）。

“OTA技术在汽车中的应用过程”一、汽车OTA的架构和过程汽车OTA主要分为FOTA（固件空中传输）和SOTA（软件空中传输）。前者是一个完整的系统更新，而后者是一个迭代更新。如下图所示，汽车OTA架构主要包括云服务器和车载终端两部分。

●OTA服务平台：为车载终端提供OTA服务，主要管理各软件供应商的原始固件升级软件。出于安全考虑，有必要建立一个独立的子模块来负责OTA服务平台的安全，包括密钥证书管理服务、数据加密服务和数字签名服务。● 车载终端OTA组件：验证升级包的合法性，适应安全升级过程。

汽车OTA的流程如下：1）管理和生成相关文件：云服务器是负责监控整个OTA流程的主要单元。它不仅需要确定更新哪些车辆，是否与车辆建立可靠连接（生成可靠的可信通道）并实时掌握消息，还需要从软件库中提取固件包或更新包，确定分发包的更新顺序，管理整个过程，并在完成后进行验证。2） 分发和检查：服务器将通过加密渠道进行分发，而车辆有一个计算能力强大、存储空间充足的控制器来下载、验证和解密，服务器对应的作业管理器负责报告当前状态和错误信息，每个更新作业都有一个作业ID用于跟踪使用情况。3） 更新和刷新安装：这里一定有读者会提出问题。如果车辆像手机一样坠毁怎么办？通常，汽车公司在决定FOTA之前需要进行全面的考虑。以特斯拉为例，通过使用计算的联网模块（如仪表板和中控台）实现对整个过程的监控。将更新后的文件刷入ECU。对于仪表板，每一步都会监控整个机制是否……

完整，并确保它可以随时停止和重写。只要相应的ECU有一个可以运行的引导程序，它将确保车辆和服务器对整个过程的控制，并将电刷碰撞的风险降至最低。

完成最后的准备后，ECU将重新启动，代理和服务器之间的连接将继续，服务器可以获得当前更新状态的最新信息。第二，OTA标准和车企的跟进。汽车公司正在努力构建自己的OTA架构和功能，并形成自己的标准。目前OTA在线系统更新主要针对娱乐系统和导航，在实时车况诊断的基础上升级为预警提醒。车企应用OTA技术的进展时间：2016年11月，丰田公司利用OTA技术对ECU进行了更新。2017年1月，大众汽车可以通过订阅或试用获得软件升级，例如导航。2017年5月，福特通过OTA在2016款配备Sync 3的汽车上添加了Android Auto和Apple CarPlay系统。2017年7月，一些沃尔沃车主可以使用OTA升级他们的汽车地图。2017年7月，通用汽车计划在2020年之前推出一款能够在线旅行的信息娱乐系统。咨询公司IHS预测，汽车制造商从OTA软件更新中节省的成本将从2015年的27亿美元增加到2022年的350亿美元。大部分节省来自OTA对信息娱乐系统和远程信息处理系统的更新。控制发动机、制动器和转向器的ECU在OTA中仍有许多问题需要克服。从全球范围来看，各个国家、地区和主要国际联盟都在努力制定OTA标准。2016年12月，英国和日本担任主席，成立了网络安全和OTA问题特别工作组（CS/OTA），围绕汽车网络安全、数据保护和软件升级OTA制定国际法规和标准。国际电信联盟（ITU-SG17）也充分参与了工作队的相关工作。来自中国各行业的专家也参与了由中国汽车技术研究中心（秘书处C-WP.29）组织的工作组的部分工作，并就相关国际标准提出了建议和建议。《电动汽车远程服务与管理系统技术规范》规定，自2017年1月1日起，所有新生产的新能源汽车将配备车载终端，通过企业监控平台对整车、动力电池等关键系统的安全状态进行监测和管理。根据国家标准，公共服务领域的车辆相关安全状态信息应该上传到当地的监控平台，这也会产生OTA需求。

3.在线旅行社的风险是什么？很多人对汽车OTA的认知来自于手机OTA。从技术特征来看，确实有相似之处，但在实际实施过程中，两者仍有很大差异，尤其是在安全问题上。例如，如果手机的OTA升级不成功，最坏的情况是手机变成了“砖头”，而汽车的情况则大不相同。稍有不慎，汽车就会伤人。在FOTA过程中，主要存在传输风险和升级包篡改风险。在终端下载升级包的传输过程中，攻击者可以使用中间人攻击等网络攻击手段，将篡改伪造的升级包发送给车载终端。如果终端在升级过程中同时缺乏验证机制，被篡改的升级包可以成功完成升级过程，从而达到篡改系统、植入后门等恶意程序的目的。攻击者还可能打开升级包，获得一些有用的信息，如漏洞补丁等。升级包中关键信息的暴露会增加被攻击的风险。

因此，汽车OTA不能随便进行，必须在合适的时间、地点和车况下进行升级。这就需要车企制定相应的升级策略来进行……

以最安全、最经济的方式进行操作。OTA技术对于汽车制造商来说，实际上也存在一个问题，即如果做不好就会发生重大事件，这一直是制约汽车制造商推动OTA技术在汽车中应用和发展的最大障碍。随着信息安全技术的引入，这一块也成为车企与网络技术结合的发展机遇。第四，全文总结了OTA的意义在于提供不断更新的服务。就像智能手机一样，通过软件下载和更新，实现了越来越多的可能性。对于汽车来说，它也使驾驶过程更轻松、更舒适。OTA也是智能汽车技术的重要功能，是用户需求和车企售后维护所需要的。如果没有OTA解决方案，汽车工厂将在三年内很容易被边缘化，因为它无法持续更新软件，无法进行双向沟通和交流，也无法形成有用的服务和应用程序供车主使用。随着汽车企业对软件能力、网络能力和产品生命周期的要求的掌握，这项技术将变得越来越重要。（文/汽车之家行业评论员朱玉龙）如果我想为汽车添加新的功能配置，我该怎么办？也许很多人脑海中浮现的想法是换一辆新车或把它送到4S店。然而，当特斯拉首次提到并实现汽车OTA升级的概念时，用户体验到足不出户就能完成车辆升级。OTA技术的应用和普及使智能汽车的未来更有可能。

数字技术已经渗透到人们生活的每一个角落。汽车作为一种交通工具，正逐渐从机械驱动的机器转向软件驱动的电子产品。在这种趋势下，汽车产品和内部系统的竞争规则将被改写。过去，车企的技术工程核心是发动机和变速箱，但展望未来，为车辆配备足够强大的传感器、软件、算力和与车辆相连的外部网络平台将变得越来越重要。电子零件和软件的重要性越来越强，这意味着整车的复杂性增加了，软件代码的行数也像滚雪球一样越滚越大。与硬件相比，软件是汽车中迭代最快、最个性化的部分，也是急需系统化管理的部分。无论是车辆遇到软件故障还是更新，线下门店维护和召回的模式在覆盖范围和复杂性方面都越来越难以管理。OTA技术具有降低召回成本、快速响应安全要求、提高用户体验等诸多优势，是未来智能汽车时代的必然选择。如下图所示，OTA技术也是从萌芽阶段到娱乐系统和互联模块本身，再到动力总成和安全系统，再到可能的未来汽车的核心计算单元（每个区块的域控制器）。

“OTA技术在汽车中的应用过程”一、汽车OTA的架构和过程汽车OTA主要分为FOTA（固件空中传输）和SOTA（软件空中传输）。前者是一个完整的系统更新，而后者是一个迭代更新。如下图所示，汽车OTA架构主要包括云服务器和车载终端两部分。

●OTA服务平台：为车载终端提供OTA服务，主要管理各软件供应商的原始固件升级软件。出于安全考虑，有必要建立一个独立的子模块来负责OTA服务平台的安全，包括密钥证书管理服务、数据加密服务和数字签名服务。● 车载终端OTA组件：验证升级包的合法性，适应安全升级过程。

一个……的过程……

omobile OTA如下：1）管理和生成相关文件：云服务器是负责监控整个OTA过程的主要单元。它不仅需要确定更新哪些车辆，是否与车辆建立可靠连接（生成可靠的可信通道）并实时掌握消息，还需要从软件库中提取固件包或更新包，确定分发包的更新顺序，管理整个过程，并在完成后进行验证。2） 分发和检查：服务器将通过加密渠道进行分发，而车辆有一个计算能力强大、存储空间充足的控制器来下载、验证和解密，服务器对应的作业管理器负责报告当前状态和错误信息，每个更新作业都有一个作业ID用于跟踪使用情况。3） 更新和刷新安装：这里一定有读者会提出问题。如果车辆像手机一样坠毁怎么办？通常，汽车公司在决定FOTA之前需要进行全面的考虑。以特斯拉为例，通过使用计算的联网模块（如仪表板和中控台）实现对整个过程的监控。将更新后的文件刷入ECU。对于仪表板，每一步都会监控整个机制是否完整，并确保它可以随时停止和重写。只要相应的ECU有一个可以运行的引导程序，它将确保车辆和服务器对整个过程的控制，并将电刷碰撞的风险降至最低。

完成最后的准备后，ECU将重新启动，代理和服务器之间的连接将继续，服务器可以获得当前更新状态的最新信息。第二，OTA标准和车企的跟进。汽车公司正在努力构建自己的OTA架构和功能，并形成自己的标准。目前OTA在线系统更新主要针对娱乐系统和导航，在实时车况诊断的基础上升级为预警提醒。车企应用OTA技术的进展时间：2016年11月，丰田公司利用OTA技术对ECU进行了更新。2017年1月，大众汽车可以通过订阅或试用获得软件升级，例如导航。2017年5月，福特通过OTA在2016款配备Sync 3的汽车上添加了Android Auto和Apple CarPlay系统。2017年7月，一些沃尔沃车主可以使用OTA升级他们的汽车地图。2017年7月，通用汽车计划在2020年之前推出一款能够在线旅行的信息娱乐系统。咨询公司IHS预测，汽车制造商从OTA软件更新中节省的成本将从2015年的27亿美元增加到2022年的350亿美元。大部分节省来自OTA对信息娱乐系统和远程信息处理系统的更新。控制发动机、制动器和转向器的ECU在OTA中仍有许多问题需要克服。从全球范围来看，各个国家、地区和主要国际联盟都在努力制定OTA标准。2016年12月，英国和日本担任主席，成立了网络安全和OTA问题特别工作组（CS/OTA），围绕汽车网络安全、数据保护和软件升级OTA制定国际法规和标准。国际电信联盟（ITU-SG17）也充分参与了工作队的相关工作。来自中国各行业的专家也参与了由中国汽车技术研究中心（秘书处C-WP.29）组织的工作组的部分工作，并就相关国际标准提出了建议和建议。《电动汽车远程服务与管理系统技术规范》规定，自2017年1月1日起，所有新生产的新能源汽车将配备车载终端，通过企业监控平台对整车、动力电池等关键系统的安全状态进行监测和管理。根据国家标准，公共服务领域的车辆相关安全状态信息应该上传到当地的监控平台，这也会产生OTA需求。

3.在线旅行社的风险是什么？很多人对汽车OTA的认知来自于手机OTA。从技术特征来看，确实有相似之处，但在实际实施过程中，两者仍有很大差异……

两者，尤其是安全问题。例如，如果手机的OTA升级不成功，最坏的情况是手机变成了“砖头”，而汽车的情况则大不相同。稍有不慎，汽车就会伤人。在FOTA过程中，主要存在传输风险和升级包篡改风险。在终端下载升级包的传输过程中，攻击者可以使用中间人攻击等网络攻击手段，将篡改伪造的升级包发送给车载终端。如果终端在升级过程中同时缺乏验证机制，被篡改的升级包可以成功完成升级过程，从而达到篡改系统、植入后门等恶意程序的目的。攻击者还可能打开升级包，获得一些有用的信息，如漏洞补丁等。升级包中关键信息的暴露会增加被攻击的风险。

因此，汽车OTA不能随便进行，必须在合适的时间、地点和车况下进行升级。这就要求车企制定相应的升级策略，以尽可能安全、最经济的方式进行这项操作。OTA技术对于汽车制造商来说，实际上也存在一个问题，即如果做不好就会发生重大事件，这一直是制约汽车制造商推动OTA技术在汽车中应用和发展的最大障碍。随着信息安全技术的引入，这一块也成为车企与网络技术结合的发展机遇。第四，全文总结了OTA的意义在于提供不断更新的服务。就像智能手机一样，通过软件下载和更新，实现了越来越多的可能性。对于汽车来说，它也使驾驶过程更轻松、更舒适。OTA也是智能汽车技术的重要功能，是用户需求和车企售后维护所需要的。如果没有OTA解决方案，汽车工厂将在三年内很容易被边缘化，因为它无法持续更新软件，无法进行双向沟通和交流，也无法形成有用的服务和应用程序供车主使用。随着汽车企业对软件能力、网络能力和产品生命周期的要求的掌握，这项技术将变得越来越重要。（文/汽车之家行业评论员朱玉龙）

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